此部自動駕駛仿真藍皮書是由51VR發(fā)起，由清華大學蘇州汽車研究院、廣汽研究院智能網(wǎng)聯(lián)技術研發(fā)中心、中國汽車技術研究中心智能汽車研究室暨汽車軟件測評中心、江蘇省智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心、北京智能車聯(lián)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、奇點汽車和當家移動綠色互聯(lián)網(wǎng)技術集團有限公司(51VR)聯(lián)合發(fā)布。
《中國自動駕駛仿真測試技術研究報告(2019)》是目前為止第一部全面介紹中國自動駕駛仿真測試發(fā)展現(xiàn)狀的工具書，既結(jié)合了當前學術機構(gòu)的前沿研究成果，又結(jié)合了領先企業(yè)的最新工程實踐，內(nèi)容涵蓋自動駕駛仿真測試所有領域，包括：仿真測試市場需求分析、方法應用、搭建技術方案、軟件現(xiàn)狀、虛擬場景數(shù)據(jù)庫、示范區(qū)測試方法介紹、標準介紹、挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢八個部分，由自動駕駛仿真領域多位行業(yè)專家意見匯編而成。
其中，清華大學蘇州汽車研究院院長成波教授特別擔任此次藍皮書編委會主席，對藍皮書的總體方向與核心要點進行把關。
參與此次藍皮書撰寫的編委會委員包括北汽研究院副院長兼新技術研究院院長孔凡忠博士，廣州汽車集團股份有限公司研究院智能駕駛技術部部長郭繼舜博士，中國汽車技術研究中心(CATARC)智能汽車研究室暨汽車軟件測評中心主任王羽先生，江蘇省智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心總經(jīng)理戴一凡博士，奇點汽車美國公司總裁、美國研究院院長黃浴博士，51VR智能駕駛與交通事業(yè)部產(chǎn)品與商務部長張帆博士。強大的專家陣容，是藍皮書在業(yè)內(nèi)的權(quán)威性發(fā)聲以及專業(yè)性地位的有力保證。
對于此次藍皮書的意義，成波教授表示：“國內(nèi)自動駕駛仿真行業(yè)尚處于起步階段，但正在打破國外仿真軟件長期壟斷的狀況，此次藍皮書的發(fā)布正是對中國原創(chuàng)仿真軟件崛起的一個階段性總結(jié)。”
成波教授的點評正好印證了當下的中國。如今，中國正在迎來的一個自主原創(chuàng)科技迅速崛起的新時代。
此部藍皮書的發(fā)布，意味著中國原創(chuàng)科技力量的崛起!
仿真軟件在我國裝備工業(yè)軟件中一直是弱項。自動駕駛仿真軟件也是如此。國外自動駕駛仿真軟件起步早，且跟硬件早有綁定，發(fā)展趨勢迅猛。
由于國外自動駕駛仿真產(chǎn)品一直占據(jù)市場主導地位，因此，標準也是由這些國外軟件在主導。而這樣導致數(shù)據(jù)格式各異，讓國內(nèi)的數(shù)據(jù)標準受到嚴重限制。
為此，中國必須深度參與到全球自動駕駛仿真技術與標準制定的競爭之中，才能改變這一現(xiàn)狀。而要參與進國際標準制定，中國首先需要擁有自主原創(chuàng)的仿真軟件。
以51VR為代表的自動駕駛仿真軟件，其擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術和中國特色道路數(shù)據(jù)，如今正在努力改變汽車工業(yè)領域被國外軟件所壟斷的局面。
中國的自動駕駛仿真軟件雖然起步稍晚，但獨具優(yōu)勢，無論是從場景衍生、法律法規(guī)、交通環(huán)境、還是從使用習慣、本地服務、快速響應上，都有著國外自動駕駛仿真軟件不可比擬的先天條件。
“中國未來在自動駕駛仿真軟件上，一定能趕超國外的仿真軟件，對此我非常有信心。在中國做自動駕駛仿真軟件，這件事確實有難度，但無論是對于市場，還是對于整個行業(yè)創(chuàng)新，都是非常有意義的。”江蘇省智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心總經(jīng)理戴一凡博士說到。
如今，中國已開始越來越深度地參與到了全球技術與標準制定的競爭之中。
2018年5月國際標準化組織組建自動駕駛測試場景工作組，中國首次作為國際標準工作組召集人，在智能汽車的國際標準化領域做出中國貢獻。
在這個國內(nèi)外自動駕駛紛紛制定標準建立標準的窗口期，搶占技術規(guī)范的制高點至關重要。未來，誰能更深入地參與到仿真測試方法與數(shù)據(jù)格式標準化工作，誰就能在標準形成的后期獲得更大話語權(quán)。
隨著中美貿(mào)易戰(zhàn)摩擦不斷升級，科技冷戰(zhàn)一觸即發(fā)，自主原創(chuàng)科技呼聲愈漸走高。
作為一種通用的底層技術，計算機仿真技術已是中國智能制造完整技術鏈條中的根基之一。每一次產(chǎn)品研發(fā)過程的技術經(jīng)驗迭代，工程師實踐積累，產(chǎn)品開發(fā)流程優(yōu)化，都是對中國計算機仿真軟件及數(shù)據(jù)信息體系的不斷完善。發(fā)展自動駕駛自主仿真軟件平臺，也是在培養(yǎng)人才和建立備用系統(tǒng)。
一旦某天，當國外的巨頭對中國工業(yè)軟件實施斷供，那么這套自主研發(fā)系統(tǒng)就可以立即投入使用，保證我國汽車自動駕駛技術與智慧交通出行的持續(xù)發(fā)展。擁有科技自主權(quán)的無人駕駛仿真軟件，正在打破汽車工業(yè)領域中國軟件為零的記錄。
無人駕駛仿真為何越來越重要?
2018年3月，Uber一輛自動駕駛汽車發(fā)生了與行人的碰撞事故，直接導致其路測許可被暫停。
特斯拉因Autopilot輔助駕駛系統(tǒng)而導致的駕駛員死亡事故更不止一起。2016年1月一輛特斯拉在京港澳高速行駛時，與前方的道路清掃車發(fā)生追尾事故，導致駕駛員身亡，特斯拉公司承認車輛在案發(fā)時處于自動駕駛狀態(tài);同年6月，美國佛羅里達州也發(fā)生了特斯拉與橫穿馬路的重型卡車相撞的事故，導致駕駛?cè)水攬錾硗觥?/p>
自動駕駛事故促使各國車輛技術監(jiān)管機構(gòu)提高了警惕，開始慎重審視在公共道路上進行的自動駕駛道路測試。
為解決實際道路測試問題，國家與各地區(qū)積極投入資金建設一批封閉測試場地，并有條件的開放了若干指定道路。但相比于旺盛的測試需求，國內(nèi)自動駕駛測試場地數(shù)量遠遠無法滿足要求。
按照美國高速公路管理局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，駕駛者平均需要行駛85萬公里才會經(jīng)歷一次警方報告事故，接近1.5億公里才會經(jīng)歷一次致命事故。因此，每個自動駕駛系統(tǒng)需要 160 億公里的駕駛數(shù)據(jù)來進行系統(tǒng)優(yōu)化。照這樣計算，需要配置一支1000 輛自動駕駛測試車的車隊，花費大約 50 年的時間，才能完成足夠的里程測試。正是因為時間和花銷的不可承受，行業(yè)普遍認識到，基于計算機的仿真技術是對自動駕駛系統(tǒng)進行虛擬測試與評價最有力工具。
自動駕駛仿真系統(tǒng)通過提供更加豐富多樣的靜態(tài)環(huán)境，連續(xù)動態(tài)的隨機交通流，結(jié)合邊緣案例與危險案例的參數(shù)泛化技術，可以在有限的虛擬測試里程內(nèi)有效增加高訓練價值場景出現(xiàn)的頻度與密度。
2017年發(fā)布的《中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術路線圖》指出：測試評價是智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎支撐技術之一。其中自動駕駛系統(tǒng)計算機仿真是自動駕駛車輛測試和試驗的基礎關鍵技術，也是未來行業(yè)定義自動駕駛車輛相關開發(fā)流程與技術準入標準的基礎工具。
自動駕駛仿真測試，是指通過計算機仿真技術，建立現(xiàn)實靜態(tài)環(huán)境與動態(tài)交通場景的數(shù)學模型，讓自動駕駛汽車與算法在虛擬交通場景中進行駕駛測試。
傳統(tǒng)的計算機仿真軟件在解決以下幾方面的問題上都存在不足，例如高精度地圖制作與匹配，高逼真靜態(tài)場景的建立，先進感知傳感器的物理仿真，駕駛員模型與智能交通體模型仿真，動態(tài)場景庫建設等。
如今，新一代具有信息物理特征的仿真系統(tǒng)，不但可以更高效的迭代和驗證自動駕駛算法，而且可以更好地滿足對物理信息系統(tǒng)的整體測試需求。
目前，市場上既出現(xiàn)了如百度、騰訊與Waymo等都在使用企業(yè)自研的內(nèi)部仿真系統(tǒng)，也出現(xiàn)了服務于汽車行業(yè)的外部商業(yè)軟件，例如51VR、AAI、CARLA、Cognata、Panosim等。仿真測試已經(jīng)成為大多數(shù)企業(yè)研發(fā)自動駕駛系統(tǒng)的剛性需求。
未來，“自動駕駛軟件開發(fā)”和“自動駕駛系統(tǒng)及整車驗證與集成”，很大程度都將依托于計算機仿真技術提供的共性支撐。
對于汽車制造與技術企業(yè)而言，自動駕駛仿真系統(tǒng)貫穿產(chǎn)品的研發(fā)與使用生命全周期：從產(chǎn)品概念選型到產(chǎn)品運行數(shù)據(jù)收集與系統(tǒng)升級，仿真系統(tǒng)既作為工程技術開發(fā)人員的工具箱，幫助實現(xiàn)產(chǎn)品的安全性與穩(wěn)定性，又作為企業(yè)管理人員的數(shù)據(jù)知識庫，幫助累積企業(yè)的設計流程、工程經(jīng)驗與數(shù)字模型等寶貴的無形資產(chǎn)。
對于國家監(jiān)管與測試機構(gòu)而言，自動駕駛系統(tǒng)仿真還可作為分析與檢測工具，可對汽車功能安全性與智能水平高低進行評價。
據(jù)推算，未來5年仿真軟件與測試的國際市場總規(guī)模約在百億美元左右。隨著商業(yè)化的落地，行業(yè)將對仿真虛擬測試產(chǎn)生更多需求。可以預計，適用于自動駕駛系統(tǒng)的仿真技術也將會同機械電子系統(tǒng)仿真一樣被大規(guī)模地應用于汽車產(chǎn)品的研發(fā)流程當中。
為了讓所與人能更全面地了解無人駕駛仿真測試技術，藍皮書從應用的視角，一共囊括了從方法、到數(shù)據(jù)庫、到標準等章節(jié)。無論是對于無人駕駛開發(fā)企業(yè)，還是測試機構(gòu)，尤其是行業(yè)新人，透過這本藍皮書，能快速了解到自動駕駛仿真測試在應用上最新實踐，作為工作中最及時最詳細的技術參考。
